，各种仪器。虚拟仪器主要是指这种方法。下面的框图反映了常见的虚拟仪器方案。图虚拟仪器方案框图被测对象信号调理数据采集卡虚拟仪器面板数据处理二〇五年五月十日星期虚拟仪器的特点仪器技术发展至今，经历了数字化仪器模拟仪器层叠式仪器智能仪器以及单台仪器系统阶段，从世纪年代进入了虚拟仪器系统阶段。虚拟仪器是台计算机的硬件与相应的作为信号输入输出接口，完整的信号采集，测量和调节，以完成个计算机化的仪器系统的各种测试功能的测试功能。虚拟仪器软件的计算机硬件资源和仪器硬件有机地融合为台计算机强大的计算处理能力和仪器硬件的测量，控制能力结合起来，大大降低了成本和尺寸的仪器硬件，软件，数据显示，存储，分析和处理。虚拟仪器软件开发平台如的图像在计算机屏幕上模拟各种仪表盘包括显示器，指示灯，旋钮，开关，按钮等，以及相应的功能。与传统仪器相比，它有以下特点仪器的功能是用户根据自己的需要由软件定义和设计的而不是事先由厂家定义好的，可以灵活方便地定制仪器，满足用户的特殊需要通用硬件平台确定后，由现有的软件取代传统仪器中的硬件来完成和扩展仪器的功能，并且增强了仪器的性能与传统仪器相比研究周期缩短。虚拟仪器是开放的，灵活的，可以与计算机的发展同步，可以与网络及外围设备互连。虚拟仪器是深层次的现代化的仪器和计算机技术相结合的产物，是计算机辅助测试领域的项重要技术。随着计算机仪器的不断完善，虚拟仪器将向外挂式虚拟仪器型高精度集成虚拟仪器测试系统网络化虚拟仪器个方向发展。虚拟仪器的主要特点有尽可能采用了通用的硬件，各种仪器的差异主要是软件。可充分发挥计算机的能力，有强大的数据处理功能，可以创造出功能更强的仪器。用户可以根据自己的需要定义和制造各种仪器。与传统仪器相比虚拟仪器主要有以下优点只有个传统的仪仪器设计，清华大学出版社，陆绮荣，基于虚拟仪器技术个人实验室的构建，电子工业出版社，童刚，虚拟仪器使用编程技术，机械工业出版社，王毓银，脉冲与数字电路，高等教育出版社，二〇五年五月十日星期目录第章引言课题主要研究工作课题研究意义第章虚拟函数信号发生器概况虚拟仪器简述虚拟仪器的基本概念虚拟仪器的特点虚拟仪器的分类虚拟仪器的发展方向虚拟仪器的软硬件平台信号发生器介绍信号发生器概述虚拟信号发生器的工作原理信号发生器的工作原理虚拟函数信号发生器结果与组成虚拟函数发生器的前面板虚拟函数发生器的程序框图第章虚拟仪器开发平台简介中信号处理与分析中函数信号模块第章多功能虚拟函数信号发生器设计设计思路的高的测量要求。然而，花了很多钱，买仪器，我们可能只需要其中的部分，同时些其他应用程序的功能要求，但不能满足仪器。毫无疑问极大的投资浪费。试想下，如果该仪器可以稍微改动，以实现更大的使用好看。但它是非常困难的传统仪器。虚拟仪器的出现，将彻底改变这种局面。计算机硬件和软件资源，用户可以随心所欲地根据自己的需要，设计自己的仪器系统，以满足各种应用需求。数字信号发生器，广泛应用于科研和工程设计的通用仪器。精度高，信号发生器具有的数据存储容量，生产过程是复杂和昂贵。虚拟数字存储信号发生器的设计具有定的经济价值虚拟仪器操作简单，功能丰富，价格低廉，重复开发，优势可以是用户自定义的虚拟信号发生器，可以充分发挥。虚拟数字信号发生器的设计，可以同时显示，记录和存储多通道输入波形和波形数据分析和处理，具有定的意义。二〇五年五月十日星期第章虚拟函数信号发生器的概况虚拟仪器简述虚拟仪器的基本概念自从年美国公司提出虚拟仪器概念以来，随着计算机技术和测量技术的发展，虚拟仪器技术也得到很快的发展。虚拟仪器是指使用现有的，加上专门设计的仪器硬件和专用软件，形成既有普通仪器，其他通用仪器特殊功能的新工具的基本功能。与传统的仪器相比其特点主要有具有测量速度快更好的测量精度和可重复性由用户定义仪器功能系统组建时间短可扩展性强技术更新快等。虚拟仪器软件为核心，软件虚拟仪器软件开发平台是最常用的。所谓虚拟仪器，是由用户定义的虚拟面板，计算机仪表系统测试功能测试软件设计为核心的硬件平台，在电脑上。虚拟仪器精华使用计算机显示器的显示功能来模拟传统仪器的控制面板，以各种形式表达输出检测结果强大的计算机软件功能使用接口设备实现信号数据的计算，分析和处理完成收购的信号测量和调节，从而完成各种测试功能的计算机测试系统。用户用鼠标或键盘操作虚拟面板，就像使用个特殊的测量仪器。虚拟仪器的虚拟是种基于计算机的工具。关闭计算机和设备相结合，是目前仪器发展的个重要方向。粗略地说这个组合有两种虚拟函数信号发生器设计过程软件设计方案标准频率主流程图及模块分析主流程图主要模块分析多功能波形设计二〇五年五月十日星期正弦波信号产生及参数设置方波信号产生及参数设置三角波信号产生及参数设置锯齿波信号产生及参数设置波形控制的设计函数信号发生器的功能描述程序框图和前面板图实现效果图结论致谢参考文献二〇五年五月十日星期第章引言课题主要研究工作电磁信号的测量和研究，我们需要使用个或多个信号源，函数信号发生器为我们提供了所需的信号源。它可以产生不同频率的正弦波，方波，三角波，锯齿波，积极脉冲和负脉冲信号，信号，调幅信号和随机信号。的输出信号的幅度也可以根据需要进行调整。各种各样的传统信号发生器，价格昂贵，固定功能单，不具备用户自定义和编程功能的仪器，传统的实验室很难有各种各样的信号发生器。然而，基于虚拟仪器技术的实验室可以达到这个要求。在实际生活中被广泛应用，其主要研究工作是了解虚拟仪器的设计方法，学习的软件功能，设计个能产生矩形波，三角波，正弦波，且其幅值，频率可根据用户进行选择的虚拟波形发生器。课题研究的意义在测量领域的科学和技术的发展需要不断更新测量设备，以满足日益增长了使我们所得到的波形的参数更加准确，可以再添加个显示控件这样，调节参数的同时，也可以观测它的值。三角波的设计原理图如下所示二〇五年五月十日星期图三角波信号程序框图频率的单位处理方法与其它波形的方法样。用个字符串函数格式化写入字符串，根据图标的提示和要求加入了单位。公式波信号的产生及参数的设计根据实际，当我们在使用完信号发生器以后，必须把它关掉。所以，我们设计的信号发生器如果没有开关的话，就不符合要求。解决这个问题很简单，在总的框图外面加个循环结构，循环条件处连接个开关控件，并且选择真时继续。设计如下图所示图公式波序框图二〇五年五月十日星期函数信号发生器功能描述经过仿真实验表明，它能够产生实验室常用的正弦波三角波方波锯齿波信号，而且还可以产生白噪声及多频波，并能通过输入公式，产生测试领域的非周期特殊信号。输出波形频率范围宽，具有相关参数可调同步显示和幅度频谱分析功能。任意波形的发生，任意波可实现公式输入信号频率幅度相位偏移量可调可控方波占空比可调噪声任意可加创建友好界面信号波形显示输出频谱特性所有调制都可微调与粗调。可以完成不同环境下的测量要求。接下来看几个实例，进步了解它的功能。例利用该虚拟函数信号发生器产生个公式波形，以及对应的波波和频谱图。如下图所示。图波波形及频谱图例不加噪声的输出波形与加噪声的输出波形的不同以及对应频谱的分析二〇五年五月十日星期图未添加噪声的波形图添加了加性噪声的波形上面两图相比较得出加噪声相比未噪声的明显的波形波不光滑有些起伏波动，频谱也有些小偏差和波动。频谱的分析例子中调试波频率为载波频率是所以双边带的左边的谱线对应的频率为有边带谱线对应频率为。由图中的轴的刻度是时间不是我们要求的频率。解决方法如下就是把波形图控件的属性里的缩放系数改为采样率除以采样数据长度，然后便可实现频率与频谱的坐标对应了修改己可以做的更好。对于以后我更加有了自信。二〇五年五月十日星期致谢历经几个月的毕业设计终于接近尾声。在此期间，非常感谢陶老师的指导和督促，还有周围各位同学的帮忙。由于缺乏经验，在课程设计过程中是不可避免的，许多人认为不全面的，如果没有陶老师的监督和指导，要完成这个设计是很难的。最后，我想再次感谢学生，教师和那些曾经帮助过我的人，你让我成功完成的课程设计，增加了很多的实践经验，而且还体验到温暖的团结。每位老师解释后，会给我们优于自己设计建议。要加快我们的设计成功的速度。虽然这种设计体现了自己的汗水，但失败是个人努力的结果，如果有没有老师的指导，我的同学，只是我自己个人是没有办法完成。教师提示，有目的的查询数据。此外，教师对待的问题，严格验收工作，仔细给我留下了深刻的印象。在这里也感谢学校能够提供次锻炼学生将理论与实践相结合的能力的机会。更加要感谢我们教研室敬爱的老师们，给我们安排了锻炼的机会，为以后再社会中立足打下了基础。二〇五年五月十日星期参考文献周大鹏，常峰，何光普基于虚拟仪器的函数信号发生器设计，乐山师范学院学报李震，柯旭贵，汪云祥虚拟仪器的发展历史，研究现状与展望刘萍，曹慧，邱鹏虚拟仪器的发展过程，山东科学王霞，虚拟仪器的发展过程及应用，机械研究与应用实用教程，乔瑞萍，林欣，译电子工业出版社，杨乐平，李海涛程序设计与应用，电子工业出版社连海洲，赵英俊基于技术的虚拟仪器系统，仪器与测控余成波，胡新宇传感器与自动检测技术高等教育出版社，曹玲芝，现代测试技术及虚拟仪器北京航空航天大学出版社，雷振山，实用技术教程中国铁道出版社，侯国屏，王坤，叶齐鑫编程与虚拟完之后结果如下图二〇五年五月十日星期图程序框图和前面板图图波形产生模块的程序二〇五年五月十日星期程序前面板实现效果图多功能虚拟信号发生器的前面板设计模仿传统信号发生器形式，利用软件生成了显示窗调节旋钮开关键等部件，但仪器的操作调节均由鼠标操作完成。最终实现了三角波，正弦波与锯齿波，方波等波形图。正弦波如图图正弦